Omrekenen van Millipascal naar Newton per vierkante meter

Informatie over de Millipascal (mPa)

De millipascal is een drukeenheid gelijk aan een duizendste pascal. Het symbool is mPa. De pascal is al een zeer kleine eenheid — het is de druk van een vel papier dat op een tafel ligt — zodat een duizendste daarvan kleiner is dan bijna elke druk die een mens tegenkomt. Zij blijft bestaan omdat twee vakken werkelijk op die schaal werken: de akoestiek en de viscositeit.

Geluid is een drukgolf, en de betrokken drukken zijn piepklein. Een gewoon gesprek op een meter draagt een geluiddruk van ongeveer 20 millipascal. Fluisteren ligt dichter bij 2, en de gehoordrempel, het zwakste geluid dat een gezond jong oor waarneemt, is 0,02 millipascal, oftewel 20 micropascal. Een luid rockconcert haalt enkele pascal. Het hele bruikbare bereik van het menselijk gehoor ligt dus tussen een honderdste millipascal en enkele duizenden ervan.

Daarom wordt geluid in decibel gegeven en niet in drukeenheden. Een bereik dat een factor miljoen omspant, is in lineaire getallen onhandelbaar, dus neemt de akoestiek de logaritme en verankert die aan de gehoordrempel. Maar de decibel is volstrekt geen drukeenheid: achter elk decibelgetal ligt een druk in pascal of millipascal, en het ijken van instrumenten gebeurt in die werkelijke eenheden.

Het tweede gebruik is vreemder, want het gaat helemaal niet om druk. Dynamische viscositeit wordt in pascalseconden gemeten, en vrijwel elke vloeistof waar men om geeft valt in het bereik van de millipascalseconde. Water bij kamertemperatuur is voor praktische doeleinden precies 1 mPa·s. Dat blijkt gelijk te zijn aan één centipoise in het oudere CGS-stelsel, zodat de overgang naar het SI elke viscositeitstabel getalsmatig onveranderd liet, en daarom sloeg de millipascalseconde aan waar de millipascal alleen dat niet deed.

Met die schaal in de hand worden de getallen leesbaar. Benzine ligt rond 0,6 mPa·s, olijfolie rond 80, honing op enkele duizenden en glycerol bij ongeveer 1400. Bloedplasma ligt rond 1,3 en volbloed dichter bij 4, wat een van de redenen is dat bloedstroming lastiger te berekenen is dan waterstroming.

Voor de druk zelf duikt de millipascal buiten de akoestiek op in vacuümwerk en in de meest gevoelige laboratoriummetingen: de drukverschillen die een trage gasstroom drijven, of de restdruk in een kamer die hard is leeggepompt. Daar zijn de buureenheden de micropascal eronder en de pascal erboven.

Eén millipascal is gelijk aan 0,001 pascal, duizend micropascal, 0,00001 millibar of ongeveer 0,000000145 pond per vierkante duim.

Informatie over de Newton per vierkante meter (N/m²)

De newton per vierkante meter is een drukeenheid gelijk aan één pascal. Het symbool is N/m². De twee zijn niet enkel gelijkwaardig maar gelijk: de pascal is de naam die aan deze samenstelling is gegeven, en voordat de Algemene Conferentie voor Maten en Gewichten die naam in 1971 aannam, had de SI-eenheid van druk in het geheel geen naam en werd zij voluit geschreven.

Beide vormen leven voort omdat zij op papier verschillend werk doen. De pascal is kort en leest als een eenheid op zichzelf, wat bij een meting past. De newton per vierkante meter toont haar dimensies, wat bij een berekening past, omdat zij zichtbaar maakt dat vermenigvuldigen met een oppervlak in vierkante meter een kracht in newton geeft.

De constructieleer steunt onophoudelijk op die tweede eigenschap. Veranderlijke belastingen worden in kilonewton per vierkante meter voorgeschreven, met ongeveer 1,5 voor een woning, 3 voor een kantoor en 5 voor een bijeenkomstruimte, en dat getal met het vloeroppervlak vermenigvuldigen geeft rechtstreeks de belasting in kilonewton die de liggers moeten dragen. Als kilopascal geschreven zouden dezelfde getallen kloppen maar de stap verbergen.

Sneeuw en wind volgen dezelfde afspraak. De sneeuwbelasting wordt in kilonewton per vierkante meter gegeven, van enkele tienden in een mild klimaat tot meerdere in de bergen, en de winddruk op een gevel evenzo. Doordat die belastingen met het eigen gewicht worden gecombineerd, dat van nature een kracht is, spaart het alle omrekenen om alles in newton te houden.

De constructie herhaalt zich één voorvoegsel lager. Eén newton per vierkante millimeter is precies één megapascal, en daarom staan materiaalsterktes op tekeningen even vaak als N/mm² als als MPa. Het patroon is het herkennen waard: waar een stuk kracht per oppervlak schrijft in plaats van een drukeenheid te noemen, is dat omdat de schrijver van de lezer verwacht dat die vermenigvuldigt.

Verder onderscheidt niets de twee vormen. Elke waarde in newton per vierkante meter kan zonder wijziging als pascal worden geschreven, en elke omrekentabel behandelt ze als één regel. De keuze hangt af van waarvoor het getal zo dadelijk zal dienen.

Eén newton per vierkante meter is gelijk aan 1 pascal, 0,01 millibar, 0,00001 bar of ongeveer 0,000145 pond per vierkante duim.